【手続補正書】
【提出日】平成18年5月30日(2006.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
基板の主面上に、熱酸化させることによって除去可能な材料によって中間層を形成する工程（ａ）と、
前記中間層が形成された前記基板に向けて材料の粉体を吹き付けて堆積させる噴射堆積法を少なくとも用いることにより、脆性材料層を含む構造物を前記中間層上に形成する工程（ｂ）と、
前記中間層を熱酸化させて除去することにより、前記構造物から前記基板を剥離する工程（ｃ）と、
を具備する構造物の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
工程（ｂ）が、前記中間層上に導電体層を形成し、前記中間層及び前記導電体層が形成された前記基板に向けて材料の粉体を吹き付けて堆積させることにより、導電体層及び脆性材料層を含む構造物を形成することを含む、請求項１〜５のいずれか１項記載の構造物の製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る構造物の製造方法は、基板の主面上に、熱酸化させることによって除去可能な材料によって中間層を形成する工程（ａ）と、該中間層が形成された前記基板に向けて材料の粉体を吹き付けて堆積させる噴射堆積法を少なくとも用いることにより、脆性材料層を含む構造物を前記中間層上に形成する工程（ｂ）と、中間層を熱酸化させて除去することにより、構造物から基板を剥離する工程（ｃ）とを具備する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。なお、同一の構成要素には同一の参照番号を付して、説明を省略する。
図１は、本発明の一実施形態に係る構造物の製造方法を示すフローチャートである。また、図２は、本実施形態に係る構造物の製造方法を説明するための図である。本実施形態においては、脆性材料層を含む複数の層によって構成される積層構造体を製造する。例えば、脆性材料として誘電体（強誘電体）を用い、その両側に電極が形成された積層構造体は、コンデンサ等に利用することができる。また、脆性材料としてＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛：Pb(lead) zirconate titanate）等の圧電材料を用いた積層構造体は、超音波撮像装置において超音波を送受信する超音波トランスデューサや、圧電アクチュエータ等に利用することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
図１の工程Ｓ１において、図２の（ａ）に示すように、基板１０を用意し、そこに中間層１１を形成する。基板１０としては、例えば、シリコンや、ガラスや、サファイアや、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）や、ＳＵＳ（特殊用途鋼）等が用いられる。このような基板１０に、ポリイミドフォトレジストを、スピンコータを用いて、厚さが０．５ミクロンになるように回転数をコントロールしながら基板１０上に塗布する。さらに、塗布されたポリイミドフォトレジストをベーキングによって乾燥させることにより、中間層１１が形成される。なお、中間層１１の材料としては、熱酸化によって分解される熱分解性ポリマーを用いることができ、例えば、ポリイミドや、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）や、ノボラック樹脂系や、エチルセロソルブアセテート系や、ナフトキノンジアミド系を含むその他のレジスト材料が挙げられる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
さらに、図２の（ｂ）に示すように、ＰＺＴ層１４の上に、スパッタ法を用いてチタン層１５及び白金層１６を成膜する。これにより、圧電材料の両側に電極が形成された振動子の構造が形成される。更に、白金層１６の上に、ＰＺＴ層、チタン層、及び白金層を所望の回数だけ順次積層することにより、複数層を有する積層構造体を形成しても良い。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図１の工程Ｓ３において、例えば、５００℃の空気中において約２時間熱処理を行うことにより、ポリイミドフォトレジスト膜を熱酸化させて分解することにより、中間層１１を除去する。それにより、基板１０が剥離されて、図２の（ｃ）に示す積層構造体１２〜１６が得られる。必要であれば、この後で、積層構造体１２〜１６を焼成しても良い。
以上説明したように、本実施形態によれば、形成された積層構造体に負荷をかけることなく、基板を容易に剥離することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
次に、本実施形態において形成される各層の厚さについて、詳しく説明する。
図４は、中間層の厚さｔ（μｍ）とＡＤ法によって形成されたＰＺＴ層の成膜レートとの関係を示している。図４において、縦軸の成膜レートは、成膜が良好に行われた範囲における成膜レートを１として規格化すると共に、規格化された成膜レートに剥離可能性を掛けた値を示している。なお、一般に、成膜レートは、原料の単位消費量に対する膜厚によって表される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
所定の範囲内の厚さを有する中間層を設けることにより、構造体の最下層（図２においては、チタン層１２）と基板との間の相互作用をなくして両者を剥離することが可能になる。また、０＜ｔ≦０．７μｍの範囲においては、良好な成膜レートが示されている。そして、厚さｔが０．７μｍとなる付近から徐々に成膜レートが低下し始め、厚さｔが１．０μｍとなる付近において、成膜レートが０．８を下回るようになる。さらに、厚さｔが１．０μｍを越えると、成膜レートが急激に低下し始め、厚さｔが２．４μｍを超えると、ＡＤ法による成膜が不可能になる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
次に、本実施形態において、白金層１３の厚さを５０ｎｍ以上とする理由は、次の通りである。即ち、ＡＤ法においては、原料の粉体が下層（図１においては、白金層１３）に食い込む現象（「アンカーリング」と呼ばれる）が生じる。このアンカーリングによって生じるアンカー層（粉体が食い込んだ層）の厚さは、下層の材質や粉体の速度等によって異なるが、一般には、１０ｎｍ〜１００ｎｍ程度である。従って、十分にアンカーリングを生じさせてＰＺＴ層と白金層とを密着させると共に、白金層の導電性を良好に機能させるためには、白金層の厚さが少なくとも５０ｎｍあることが望ましいからである。また、白金層１３の厚さを１５０ｎｍ以下とする理由は、中間層と同様に、白金層のクッション性が大きすぎると、ＰＺＴ層が堆積し難くなるからである。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
以上説明したように、本実施形態によれば、ＡＤ法を用いて形成された脆性材料層を含む構造物から、基板を容易に剥離することができる。従って、電極層や脆性材料層の形成を含む一連の成膜工程を終えてから次の工程に移行することができるので、構造物の最下層に別途電極層を成膜するといった手間を要することがなくなる。また、上層にＡＤ法を用いて脆性材料層が形成された電極層を、基板を剥離した後にそのまま使用できるので、両者の強固な密着性を維持することが可能になる。
本実施形態においては、誘電体層の両側に電極層が形成された積層構造体を製造したが、脆性材料層のみの単層の構造物を製造しても良い。